chp8 suspensions Flashcards
define αιωρήματα
= είναι συστήματα διασποράς στα οποία η στερεή φάση βρίσκεται διεσπαρμένη υπό μορφή μικρότατων σωματιδίων (διαστάσεων μεταξύ 0.1 και 100μm) σε μια υγρή φάση, στην οποία είναι αδιάλυτη ή μερικώς αδιάλυτη
what are the 2 types of suspensions
- αδρομερείς διασπορές (>1μm)
- κολλοειδείς διασπορές (<1μm)
what different administration methods can be used for suspensions + list examples for some
- από το στόμα
—> τα διάφορα αντιβιοτικά (ως μη διαμοιρασμένες κόνεις σε γυάλινους περιέκτες, γίνεται ανασύσταση με πόσιμο νερό από τους ασθενείς)
—> αιωρήματα αντιόξινων ουσιών ή ουσιών που προορίζονται για ραδιογνωστικούς σκοπούς - για εισπνοές
- για δερματολογική χρήση
- για οφθαλμική χρήση
- για παρεντερική χρήση
- αερολύματα
what kind of products do suspension usually make when for εξωτερική χρήση
χρησιμοποιούνται σαν πλύματα (lotiones) που μπορεί να έχουν θεραπευτική, προφυλακτική ή καλλυντική χρήση
How can Αδιάλυτες δραστικές ουσίες be administered as suspensions
Παρεντερικά υπό μορφή αιωρήματος σε υδατικό ή ελαϊκό φορέα. Η χορήγηση γίνεται μόνο:
- ενδομυικά
- ενδοαρθρικά
- υποδόρια
—> όχι ενδοφλέβια ή ενδοραχιαία
List all the advantages of αιωρήματα
- Φάρμακα με πολύ μικρή διαλυτότητα μορφοποιούνται ως αιωρήματα.
- Σε ασθενείς οι οποίοι έχουν πρόβλημα δυσκαταποσίας, οι στερεές φαρμακομορφές μορφοποιούνται ως αιωρήματα.
- Φάρμακα των οποίων η διαλυτή τους μορφή έχει δυσάρεστη γεύση μπορούν να μετατραπούν σε αδιάλυτα παράγωγα και να μορφοποιηθούν ως αιωρήματα, τα οποία θα είναι περισσότερο εύληπτα
- Οι αδιάλυτες μορφές των φαρμάκων έχουν παρατεταμένη δράση, αποτρέποντας τη γρήγορη αποδόμηση του φαρμάκου σε υδατικό περιβάλλον
- Στα per os αιωρήματα το φάρμακο βρίσκεται σε λεπτοκονιοποιημένη μορφή, συνεπώς η διαλυματοποίησή του γίνεται γρήγορα στα υγρά του ΓΕΣ
—> Ο ρυθμός απορρόφησης ενός φαρμάκου από τα αιωρήματα είναι συνήθως πιο γρήγορη από τα αντίστοιχα χάπια, αλλά πιο αργή από τα αντίστοιχα διαλύματα
—> Η βιοδιαθεσιμότητα ενός φαρμάκου από τα αιωρήματα εξαρτάται και από το ιξώδες (όσο πιο μεγάλο το ιξώδες του αιωρήματος, τόσο πιο αργή η αποδέσμευση του φαρμάκου). - Φάρμακα που αποδομούνται μέσα σε υδατικό περιβάλλον μπορούν να διασπαρούν σε μη υδατικό περιβάλλον
- Αν το φάρμακο είναι ασταθές όταν έρχεται σε επαφή με τον υγρό φορέα, τότε το αιώρημα πρέπει να ετοιμάζεται αμέσως πριν την παράδοσή του στον ασθενή για να μειωθεί ο χρόνος επαφής του φαρμάκου με τον υγρό φορέα
- Φάρμακα για ενδομυική, ενδοαρθρική ή υποδόρια χρήση συχνά μορφοποιούνται ως αιωρήματα για να εξασφαλισθεί η παρατεταμένη δράση τους
- Ογκώδεις, αδιάλυτες, μη διαμοιρασμένες κόνεις μπορούν να μορφοποιηθούν ως αιωρήματα για να διευκολυνθεί η λήψη τους, π.χ. kaolin ή chalk
- Πλύματα (lotions) που περιέχουν αδιάλυτα στερεά φάρμακα μορφοποιούνται ως αιωρήματα με σκοπό να αφήσουν ένα λεπτό υμένιο φαρμάκου στο δέρμα. Καθώς εξατμίζεται ο φορέας, δίνει μια ψυχρή αίσθηση στο δέρμα και «αφήνει» το φάρμακο στο δέρμα
List all the disadvantages of φαρμακευτικών αιωρημάτων
- Πρέπει να ανακινηθούν πριν από τη χορήγηση κάθε δόσης.
- Η ακρίβεια της δόσης είναι μικρότερη σε σχέση με τα αντίστοιχα διαλύματα.
- Οι συνθήκες φύλαξης μπορεί να επηρεάσουν αρνητικά το σύστημα διασποράς και στην περίπτωση λυόφοβων (ή υδρόφοβων) στερεών μπορεί να σχηματιστούν συμπαγείς μάζες, οδηγώντας σε πιθανή ανακρίβεια κατά τη χορήγηση των δόσεων.
- τα αιωρήματα είναι πάντα βαρύτερα και πιο ογκώδη σε σχέση με τις αντίστοιχες στερεές φαρμακοτεχνικές μορφές. Αυτό συνεπάγεται δυσκολίες κατά τη μεταφορά τους
—> παραδοσιακά συσκευάζονται σε γυάλινους περιέκτες, που είναι πιο πιθανό να σπάσουν και να χαθεί το σύνολο του περιεχόμενου φαρμάκου
what criteria are needed to make καλαίσθητο φαρμακευτικό αιώρημα
- Η επαναιώρηση των συσσωματωμάτων ενός αιωρήματος, που σχηματίζονται κατά την αποθήκευσή του, πρέπει να γίνεται εύκολα
- Κατόπιν ήπιας ανάδευσης, το φάρμακο πρέπει να μένει σε ομοιογενή διασπορά για αρκετό χρόνο, ώστε να μπορεί να χορηγηθεί με ακρίβεια μια δόση
- Το αιώρημα έχει ικανοποιητική ροή
- Τα διεσπαρμένα τεμαχίδια του αιωρήματος έχουν μικρό μέγεθος και υπάρχει μια σχετική ομοιομορφία στο μέγεθός τους, ώστε το προϊόν να μην έχει τραχεία υφή
what are the 3 factors needed for the σταθεροποίηση ενός αιωρήματος
- Ο βαθμός λεπτότητος των τεμαχιδίων
—> Σε μικρή κλίμακα, η λεπτοκονιοποίηση μπορεί να γίνει μέσα στο ιγδίο με τον ύπερο - Η χρήση αυξητικών ιξώδους για τη ρύθμιση του ιξώδους της υγρής διασπείρουσας φάσης.
- Η χρήση διαβρεκτικών μέσων
what is an important factor that all suspensions need to do? how is it achieved? what happens if it doesn’t have that?
Είναι απαραίτητο η επαναιώρηση ενός αιωρήματος να γίνεται εύκολα, άρα τα τεμαχίδια του αιωρήματος πρέπει να σχηματίζουν χαλαρά συσσωματώματα (κροκίδες) στην υγρή φάση, παρά το κάθε τεμαχίδιο να αιωρείται μέσα στον υγρό φορέα σαν μονάδα
Success —> Όταν συμβεί η αναπόφευκτη καθίζηση των στερεών ουσιών, στην πρώτη περίπτωση το ίζημα είναι χαλαρό και επαναιωρείται εύκολα.
Failure —> Στη δεύτερη περίπτωση παίρνει τη μορφή συμπαγούς μάζας (cake), η οποία επαναιωρείται δύσκολα ή δεν επαναιωρείται με κανέναν τρόπο, αλλά μετακινείται όλη μαζί σαν έμβολο μέσα στον περιέκτη ακόμη και μετά από ισχυρή ανακίνηση του τελευταίου
what are the 2 solubility of αδιάλυτα φάρμακα in the suspension?
- Λυόφιλα στερεά:
- Είναι αδιάλυτα αλλά τα τεμαχίδια παρουσιάζουν μια συγγένεια προς το υγρό στο οποίο πρόκειται να διασπαρούν, με πιθανότητα να διαβραχούν καλυπτόμενα στην επιφάνειά τους από λεπτό ή παχύ στρώμα μορίων του υγρού μέσου.
- Βρίσκονται εν αιωρήσει για ικανοποιητικό χρονικό διάστημα (ώστε να μπορεί να χορηγηθεί μια δόση) και επαναδιασπείρονται εύκολα (κατόπιν καθίζησης)
- οι ουσίες διασπείρονται εύκολα, η διασπορά έχει ικανοποιητική σταθερότητα και η επαναδιασπορά μετά από μια πιθανή κατακάθιση είναι εύκολη - Λυόφοβα στερεά:
- Είναι αδιάλυτα αλλά δεν διαβρέχονται εύκολα από το υγρό μέσο διασποράς, σχηματίζοντας μεγάλα πορώδη συσσωματώματα
- τα τεμαχίδια δεν έχουν συγγένεια με το υγρό στο οποίο πρόκειται να διασπαρούν, το απωθούν σχετικά, ανθιστάμενα στη διαβροχή τους.
- Δεν βρίσκονται εν αιωρήσει για ικανοποιητικό χρονικό διάστημα (ώστε να μπορεί να χορηγηθεί μια δόση) και δεν επαναδιασπείρονται εύκολα (κατόπιν καθίζησης)
- προκύπτει αιώρημα ασταθές και όχι ομοιόμορφο λόγω της τάσεως των τεμαχιδίων να συνενώνονται σε μεγάλα συσσωματώματα, που συχνά ενσωματώνουν και φυσαλίδες αέρα στα μεσοδιαστήματα.
—> Μία λυόφοβη ουσία είναι δυνατόν να διασπαρεί καθιστώντας λυόφιλη την επιφάνεια των τεμαχιδίων αυτής με την προσρόφηση ουσιών, όπως οι επιφανειοδραστικές. Αυτές επικάθονται επιλεκτικά στην επιφάνειά τους, επιτρέποντας έτσι τη διύγρανση του στερεού υλικού με την διασπείρουσα υγρή φάση
what law can be applied to the φαινόμενο της «καθίζησης» of suspensions
Strokes’ law
slide 25 formula
how can strokes law be applied to affect the consistency of suspensions
Η μείωση της ταχύτητας πτώσης των διεσπαρμένων τεμαχιδίων μπορεί να επιτευχθεί με την ελάττωση του μεγέθους τους και με την αύξηση της πυκνότητας και του ιξώδους της διασπείρουσας φάσης
Name the 3 issues faced while making suspensions
- Κροκίδωση
= φυσική τάση σχηματισμού συσσωματωμάτων καθορίζει τις ιδιότητες των αιωρημάτων - Διαβρεκτικότητα
- Η θεωρία της «ηλεκτρικής διπλοστιβάδας»
what is the issue of Κροκίδωση
- Σε αιωρήματα όπου τα τεμαχίδια του αιωρήματος σχηματίζουν χαλαρά συσσωματώματα (κροκίδες) στην υγρή φάση, το ίζημα σχηματίζεται γρήγορα (λόγω αυξημένου βάρους των κροκίδων) αλλά είναι χαλαρό και επαναιωρείται εύκολα
—> Η υπερβολική κροκίδωση, από την άλλη, ελαττώνει την ικανοποιητική ροή του αιωρήματος διότι επιδρά στις ρεολογικές ιδιότητές του.
- Σε αιωρήματα όπου τα τεμαχίδια του αιωρήματος δεν σχηματίζουν κροκίδες στην υγρή φάση, τα τεμαχίδια καθιζάνουν αργά αλλά το ίζημα παίρνει τη μορφή συμπαγούς μάζας (cake), η οποία επαναιωρείται δύσκολα ή δεν επαναιωρείται με κανέναν τρόπο
what is the ideal scenario for emulsions and the issue of Κροκίδωση
- να αποφευχθεί ο σχηματισμός κροκίδων αλλά ταυτόχρονα να αυξηθεί το ιξώδες της διασπείρουσας φάσης, ώστε να επιβραδυνθεί ο σχηματισμός του συμπαγούς ιζήματος ή
- να επιτραπεί ο ελεγχόμενος σχηματισμός κροκίδων με κατάλληλο συνδυασμό ταχύτητας καθίζησης, τύπου ιζήματος και ροής του προϊόντος
Explain the issue of Διαβρεκτικότητα + examples ofthose substances
Υδρόφιλα κολλοειδή όπως το αραβικό κόμμι και η τραγάκανθα δρουν ως διαβρεκτικά. Ωστόσο, απαιτείται προσοχή διότι ενισχύουν την απο-κροκίδωση.
—> Τασενεργές ουσίες ενδιάμεσου HLB, όπως τα Tween και τα Span, χρησιμοποιούνται για αιωρήματα εσωτερικής χρήσης.
—> Διαλύτες όπως η αιθανόλη, η γλυκερίνη και οι γλυκόλες αυξάνουν τη διαβρεκτικότητα επίσης
—> Το SLS και το βάμμα Quillaia χρησιμοποιούνται για αιωρήματα εξωτερικής χρήσης
explain how solids dissolve (the physics behind it) and how that affects drugs
Τα στερεά δεν διαλύονται στους υγρούς φορείς αν δεν έχουν κάποια χημική συγγένεια. Συνεπώς, τα υδρόφοβα φάρμακα δεν διαλύονται πολύ καλά στο νερό
—> πολλά σύγχρονα φάρμακα παρουσιάζουν πολύ χαμηλή υδατοδιαλυτότητα, διότι είναι σχεδιασμένα ώστε να συνδέονται με υδρόφοβους βιολογικούς υποδοχείς
—> οπότε μπορεί να είναι πολύ αποτελεσματικά στον χώρο όπου δρουν αλλά αποτελούν πραγματική πρόκληση σε όποιον κληθεί να τα μορφοποιήσει – και αρκετά από αυτά μορφοποιούνται ως αιωρήματα τελικά
what is a common paradox in the υδρόφοβων φαρμάκων
Ένα παράδοξο χαρακτηριστικό τέτοιων υδρόφοβων φαρμάκων είναι ότι όταν διασπείρονται ως στερεά τεμαχίδια σε υδατικό περιβάλλον, αποκτούν φορτίο
—> γενικά τα υδρόφοβα υλικά απωθούν το νερό. Αν μπορούσαν να ιονιστούν, τότε θα επεδείκνυαν έναν λογικό βαθμό υδατοδιαλυτότητας και δεν θα παρέμεναν ως στερεά τεμαχίδια μέσα στις υδατικές διασπορές
—> Ωστόσο, το φορτίο που παράγεται δεν είναι αποτέλεσμα του ιονισμού του φαρμάκου αλλά του ιονισμού του νερού
Explain therefore the theory of «ηλεκτρικής διπλοστιβάδας»
- Τα ελεύθερα πρωτόνια ενυδατώνονται από άλλα μόρια νερού σχηματίζοντας οξώνια (H3O+) και άλλες μεγαλύτερες δομές με περισσότερα μόρια νερού
- Ως αποτέλεσμα, είναι λιγότερο ευκίνητες δομές σε σχέση με τα ανιόντα υδροξυλίου (ΟΗ-), που παράγονται από την αρχική αντίδραση ιονισμού.
- Μέσα στα υδατικές διασπορές των τεμαχιδίων, κάποια από αυτά τα ανιόντα υδροξυλίου συγκεντρώνονται στην επιφάνεια των στερεών τεμαχιδίων, προσδίδοντάς τους αρνητικό φορτίο
- Συνολικά, μέσα στο σύστημα υπάρχει ηλεκτρική ουδετερότητα αλλά, ωστόσο, υπάρχει μια διαβάθμιση από το υψηλό αρνητικό φορτίο στην επιφάνεια των τεμαχιδίων μέχρι το μηδενικό φορτίο (ηλεκτρική ουδετερότητα) του υγρού φορέα
—> Αυτή η διαβάθμιση συμβαίνει σε δύο στάδια, δημιουργώντας δύο «στιβάδες» φορτίων γύρω από τα τεμαχίδια (electrical double layer).
What is the role of αυξητικών ιξώδους in suspensions? what do they form?
- αυξάνουν το ιξώδες του υγρού φορέα
- συνεπώς ελαττώνουν την ταχύτητα καθίζησης
—> σχηματίζουν θιξοτροπικά πηκτώματα (gel), που είναι ημιστερεά κατά την αποθήκευση αλλά έχουν ικανοποιητική ροή κατόπιν ανακίνησης
What needs to be taken into consideration when making the επιλογή ενός αυξητικού ιξώδους
- Κατά την επιλογή ενός αυξητικού ιξώδους για σκευάσματα per os, καθώς το όξινο περιβάλλον του στομάχου μπορεί να αλλοιώσει τα φυσικά χαρακτηριστικά του αιωρήματος και άρα το ρυθμό αποδέσμευσης του φαρμάκου από το αιώρημα
- Κάποια αυξητικά ιξώδους μπορεί επίσης να συνδεθούν με κάποια φάρμακα, καθιστώντας τα λιγότερο βιοδιαθέσιμα
List the 5 κατηγορίες αυξητικών ιξώδους
- φυσικοί πολυσακχαρίτες
- ημισυνθετικοί πολυσακχαρίτες
- αργιλώδη υλικά
- συνθετικοί παράγοντες
- διάφορα άλλα μόρια
Name some Φυσικοί πολυσακχαρίτες + what is their main issue
Το κύριο πρόβλημα με αυτούς τους παράγοντες είναι η φυσική διακύμανση από παρτίδα σε παρτίδα και η μικροβιακή επιμόλυνση
- τραγάκανθα
- αραβικό κόμμι
- το άμυλο
- το άγαρ
- το κόμμι γκουάρ
- η καραγεννάνη
- το αλγινικό νάτριο
Describe τραγάκανθα
- χρησιμοποιείται ευρύτατα
- είναι λιγότερο ιξώδης σε pH 4-7,5
- Ως κανόνας, 0,2g τραγάκανθας (σε σκόνη) χρησιμοποιούνται ανά 100ml αιωρήματος ή 2g Compound tragacanth powder ανά 100ml αιωρήματος.
—> Η τραγάκανθα πρέπει να αναμιχθεί με τα δυσδιάλυτα στερεά πριν την προσθήκη του νερού, για να μην σχηματιστούν σβώλοι
what are Ημισυνθετικοί πολυσακχαρίτες made of? examples
Παράγονται από έναν φυσικό πολυσακχαρίτη, την κυτταρίνη.
- methylcellulose
- hydroxyethylcellulose
- sodium carboxymethylcellulose
- microcrystalline cellulose